طراحی و ساخت دستگاه چرخه حرارتی مواد دندانی

پروژه حاضر به طراحی و ساخت یک دستگاه چرخه حرارتی تست مواد دندانی پرداخته است. هدف نهایی، طراحی و ساخت دستگاهی است که پارامترهای دما، زمان و تعداد چرخه حرارتی را از کاربر دریافت نماید و سپس ماده دندانی را به صورت اتوماتیک در معرض چرخه های حرارتی تعیین شده قرار دهد. طراحی دستگاه چرخه حرارتی شامل چهار قسمت اصلی مخزن آب سرد، مخزن آب گرم، مکانیزم جابجایی ماده دندانی و سیستم کنترل و الکترونیک است. معیارهای اساسی طراحی دستگاه، براساس حدود پارامترهای چرخه حرارتی تعیین شده است. مدلسازی و روابط ریاضی محاسبه ابعاد و انتقال حرارت اجزای مخازن آب سرد و آب گرم در پروژه حاضر بیان شده اند. یک سیستم تبرید برای مخزن آب سرد طراحی و ساخته شده است. محاسبات طراحی مخازن و سیستم تبرید توسط برنامه رایانه ای نوشته شده به زبان مطلب صورت گرفته است. مخازن آب و اجزای آن ها برای حالت های بحرانی مختلف شبیه سازی شده اند. نتایج شبیه سازی در قالب کانتورهای دما و سرعت ارائه و تفسیر شده است. مکانیزم جابجایی با دو بازو و موتور پله ای نمونه ماده دندانی را در موقعیت های تعیین شده جابجا می نماید. کنترل دما و سطح آب درون مخازن و حرکت مکانیزم در قالب الگوریتم هایی بیان شده است. مدارهای الکترونیک متشکل از حسگر های مختلف، رله ها، میکرو کنترلر avr، صفحه نمایشگر و صفحه کلید طراحی شده اند. الگوریتم های کنترل دستگاه چرخه حرارتی به زبان برنامه نویسی c نوشته شده اند. این برنامه ها بر حافظه میکروکنترلرهای دستگاه نصب گردید. اجزای مختلف دستگاه چرخه حرارتی با ابعاد واقعی با برنامه طراحی به کمک رایانه (cad) طراحی شده و درکنار یکدیگر قرار گرفته اند. درنهایت نقشه ساخت دستگاه تهیه و اقدام به ساخت دستگاه چرخه حرارتی گردید. مخازن و محل قرار گیری مکانیزم جابجایی بااستفاده از یک قطعه یک پارچه فایبرگلاس قالب ریزی شده است. درب و پوشش جانبی دستگاه با استفاده از صفحات پلاکسی گلاس و برش های لیزری ساخته شده است. اجزای مکانیزم جابجایی و الکترونیک، شیرهای اتوماتیک و دیگر اجزای دستگاه مونتاژ گردید.